Для решения задачи, начнем с анализа функции \( f(x) = 2\cos(2x) + 2\cos(x) - 2025 \).
Шаг 1: Упрощение
Сначала мы заметим, что \( \cos(2x) \) можно выразить через \( \cos(x) \) с помощью формулы двойного угла: \[ \cos(2x) = 2\cos^2(x) - 1 \]
Таким образом, подставим это в функцию: \[ f(x) = 2(2\cos^2(x) - 1) + 2\cos(x) - 2025 \] Упрощая, получаем: \[ f(x) = 4\cos^2(x) - 2 + 2\cos(x) - 2025 \] \[ f(x) = 4\cos^2(x) + 2\cos(x) - 2027 \]
Шаг 2: Обозначение новой переменной
Давайте обозначим \( y = \cos(x) \). Тогда функция примет вид: \[ f(y) = 4y^2 + 2y - 2027 \]
Шаг 3: Нахождение границ и корней функции
Теперь нам нужно найти возможные значения \( y \), где \( y \) может принимать значения от \(-1\) до \(1\) (так как это диапазон значений косинуса).
Теперь найдем значения функции в крайних точках:
- Для \( y = -1 \): \[ f(-1) = 4(-1)^2 + 2(-1) - 2027 = 4 - 2 - 2027 = -2025 \]
- Для \( y = 1 \): \[ f(1) = 4(1)^2 + 2(1) - 2027 = 4 + 2 - 2027 = -2021 \]
Таким образом, значения функции \( f(y) \) в границах \( y = -1 \) и \( y = 1 \):
- Минимальное значение \( f(-1) = -2025 \)
- Максимальное значение \( f(1) = -2021 \)
Шаг 4: Определение целых значений
Теперь найдем, какие целые значения может принимать \( f(x) \) в диапазоне от \(-2025\) до \(-2021\). Это следующие значения:
- \(-2025\)
- \(-2024\)
- \(-2023\)
- \(-2022\)
- \(-2021\)
Шаг 5: Подсчет количества целых значений
Теперь можем посчитать общее количество целых значений:
- Значения: \(-2025, -2024, -2023, -2022, -2021\) — всего 5 целых значений.
Ответ
Таким образом, функция \( f(x) = 2\cos(2x) + 2\cos(x) - 2025 \) может принимать 5 целых значений.